ftir penting 1

Download FTIR PENTING 1

Post on 11-Aug-2015

98 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

cara kerja ftir

TRANSCRIPT

Profil dan Karakteristik Lemak Hewani (Ayam, Sapi dan Babi) Hasil Analisa FTIR dan GCMSSandra Hermanto*, Anna Muawanah, Rizkina HarahapProgram Studi Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta Shmt75@yahoo.com

AbstrakTelah dilakukan penelitian tentang analisa profil dan karakteristik beberapa lemak hewani sebagai studi pendahuluan dalam rangka pengembangan metode analisa kehalalan pangan. Sampling dilakukan terhadap tiga jenis sampel jaringan lemak hewani yang meliputi lemak ayam, lemak sapi dan lemak babi. Sampel jaringan lemak ayam dan sapi diperoleh dari pasar tradisional sedangkan sampel jaringan lemak babi diperoleh dari Rumah Pemotongan Hewan di daerah Jakarta Timur. Masing-masing sampel jaringan lemak diekstrak dengan pemanasan langsung dan selanjutnya dianalisa sifat fisikokimianya meliputi bobot jenis, indeks bias, titik leleh, bilangan asam, bilangan iod dan bilangan penyabunan. Analisa lebih lanjut dilakukan dengan metode FTIR (Fourier Transform Infra red) dan GCMS (Gas Chromatography Mass Spectromtery) untuk mengidentifikasi spesifitas masing-masing lemak berdasarkan pola serapan gugus fungsi dan komposisi asam lemaknya. Hasil analisa sifat fisikokimia yang diperoleh menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan yang cukup signifikan untuk masing-masing sampel lemak kecuali untuk titik leleh, bilangan iod dan bilangan penyabunannya. Hasil analisa FTIR menunjukkan adanya perbedaan pola serapan yang khas pada daerah 3010, 1110-1095 dan 975-965 cm-1 yang merepresentasikan tingkat perbedaan komposisi asam lemak pada masing-masing sampel. Hal ini diperkuat dengan hasil analisa GCMS yang membuktikan adanya perbedaan kandungan SFA (saturated fatty acid), MUFA (monounsaturated fatty acid) dan PUFA (polyunsaturated fatty acid) pada ketiga sampel.Kata Kunci : Lemak hewani, sifat fisikokimia, FTIR, GCMS, SFA, MUFA dan PUFA

AbstractA research had been done to carried out the profile and characteristic of animal fat as a preface of developing food halalness analysis. Three different types of animal body fat had been chosen on the sampling consists of chicken, beef and lard. Both of chicken and beef were obtained from a local market whereas lard got from slaughter house. Each of sample were cut into small pieces and directly melted at 75oC, and the physical chemistry test were analyzed such as density, refractive index, melting point, iodine value and saponification value. Further analysis had been carried out by FTIR (Fourier Transform Infra red) and GCMS (Gas Chromatography Mass Spectrometry) to identify spectral bands and composition of fatty acid on each samples. It was found that each sample had no significantly different in their density and refractive index except on melting point, iodine value and saponification value. However, FTIR spectral data gives a specific difference in frequency region of 3010, 1110-1095 cm-1 and the bands associated fingerprint region 975 - 965 cm-1 which represented of fatty acid contain. The GCMS data gives more clearly information about the difference of proportions of SFA (saturated fatty acid), MUFA (monounsaturated fatty acid) and PUFA (polyunsaturated fatty acid) on each samples. Key words : animal fat, phisical chemistry characteristic, FTIR, GCMS, SFA, MUFA, PUFA

1. PENDUHULUANMasalah kehalalan pangan merupakan isu yang sering menjadi polemik di masyarakat. Salah Satu faktor penyebab timbulnya isu ini antara lain adalah kurangnya perhatian dan pengawasan dari pemerintah

terhadap para produsen yang bergerak dalam bidang pengolahan dan pengadaan bahan pangan. Sejauh ini, Pemerintah Indonesia melalui SK bersama (LPPOM MUI, Depag dan BPOM Depkes) telah mencanangkan Sistem Jaminan Halal yang diwujudkan dalam102

bentuk Sertifikasi Halal bagi setiap produsen produk pangan. Namun demikian implementasi sistem jaminan halal ini dalam kenyataannya masih menemukan berbagai kendala, salah satunya adalah ketiadaan metode yang benar-benar efektif untuk menganalisa substansi produk pangan yang benar-benar bisa menjamin kehalalan dari produk pangan tersebut (Apriyantono, 2001). Salah satu metode yang dapat dikembangkan dalam menganalisa kehalalan produk pangan yang mengandung lemak hewani khususnya lemak babi adalah dengan melihat komposisi asam lemak yang terkandung di dalamnya. Hal ini dapat dilakukan dengan mengubah asam lemak tersebut menjadi derivat esternya yang selanjutnya dapat dianalisa dengan alat GCMS (Gas Chromatography Mass Spectrofotometry) (Janusz C., 2003). Analisa lain yang dapat dilakukan adalah dengan melihat pola spektrumnya dengan menggunakan alat Fourier Transform InfraRed (FTIR) Spectrofotometry. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan oleh Irwandi Jaswir (2003), metode FTIR sangat berpotensi untuk digunakan sebagai alat pendeteksi lemak babi secara cepat dengan hasil yang konsisten. Hal ini dikarenakan Metode FTIR dapat memberikan hasil analisa asam lemak dari babi yang bercampur dengan lemak-lemak binatang lainnya secara konsisten, bahkan dengan kandungan yang sangat rendah (Irwandi J., 2003). Eksplorasi metode analisa lemak hewani khususnya lemak babi dengan alat FTIR memungkinkan untuk dikembangkan terutama karena efisiensi dan kesedehanaan proses yang dilakukan. Metode analisa ini juga tidak memerlukan preparasi sampel yang rumit dimana baik sampel padatan maupun cairan bisa langsung dianalisa untuk menghasilkan spectrum. (Irwandi J., 2003). Namun demikian metode FTIR juga memiliki keterbatasan terutama karena metode ini tidak dapat mengidentifikasi jenis dan kandungan masing-masing komponen asam lemak dari suatu sampel secara pasti. Untuk itu, hasil analisa FTIR juga perlu ditunjang oleh hasil analisa GCMS terutama untuk menentukan komposisi asam lemak manakah yang paling dominan dari suatu sampel.

Sebagai studi pendahuluan, telah dilakukan analisa profil asam lemak dari jaringan lemak hewani yang meliputi lemak ayam, sapi dan babi dengan melihat pola spektumnya melalui analisa FTIR yang kemudian dilanjutkan dengan analisa GCMS terutama untuk menentukan perbedaan komposisi asam lemak pada masing-masing sampel. Untuk menunjang hasil analisa juga dilakukan penentuan sifat fisikokimia pada masing-masing sampel.

2. METODE PENELITIANBahan dan Alat Bahan yang digunakan meliputi sampel jaringan lemak hewani yang terdiri dari lemak ayam dan lemak sapi yang diperoleh dari pasar lokal, dan lemak babi yang diambil dari RPH Cakung Jakarta Timur. Larutan BF3 (Boron trifluorida) dalam metanol digunakan untuk esterifikasi asam lemak. larutan, n-heksan (p.a) sebagai pelarut untuk ekstraksi lemak/minyak (Merck). Na2SO4 anhidrus untuk memurnikan lemak. Peralatan yang digunakan terdiri dari Gas Chromatoghrapy Mass Spectrofotometry (GCMS) QP-2010 Shimadzu Japan dengan Kolom RTx1-MS, Restech 30 m x 0.25 mm ID, 0.25 m, Polymethyl xiloxane. Sepektrofotometer Fourier Transform Infra Red (FTIR) Spectrum One Perkin Elmer, USA, Refractometer Abbe untuk penentuan indeks bias.Ekstraksi Lemak Padat (Metode Oven)

2 gram sampel jaringan lemak dicuci, diiris kecil-kecil dan dimasukkan ke dalam becker glass. Selanjutnya sampel dimasukkan ke dalam dry oven yang sudah diatur suhunya (75oC), dibiarkan selama 6 jam hingga jaringan lemaknya mencair. Lemak padat yang sudah mencair dipisahkan dan dimasukkan ke dalam corong pisah untuk selanjutnya dimurnikan dengan penambahan pereaksi nheksan. Lemak yang sudah dimurnikan disaring dalam kertas saring yang sudah ditambahkan natrium sulfat (Na2SO4) untuk mengikat air yang masih ada pada lapisan lemak. Hasil ekstraksi ditimbang dan ditentukan persen randemennya.

103

Pengujian Sifat Fisikokimia Pengujian sifat fisikokimia dilakukan terhadap masing-masing sampel lemak hewani yang meliputi :bobot jenis, indeks bias, titik leleh, bilangan iodin dan bilangan penyabunan (AOAC, 2000). Hasil analisa dibandingkan satu sama lain dan diuji lebih lanjut tingkat perbedaaannya dengan uji keragaman (T test). Analisa pola dengan FTIR spektrum lemak hewani

3. HASIL DAN PEMBAHASANHasil ekstraksi lemak Dari ketiga sampel jaringan lemak yang diekstraksi (ayam, sapi dan babi) dengan bobot cuplikan yang relatif sama diperoleh kadar lemak yang berbeda seperti terlihat pada tabel 1.Tabel 1. Kadar lemak masing-masing sampel

Sampel Daging ayam Daging sapi Daging babi

Sampel lemak yang telah disaring dan dimurnikan diteteskan pada salah satu permukaan sel KBr. Diantara kedua sel KBr diberi pembatas berupa politetrafluoroetilen (PTFE) untuk menghasilkan ketebalan lapisan lemak 0.1 mm. Sel bagian lainnya ditangkupkan hingga terbentuk lapisan tipis lemak. Scaning dilakukan dengan kisaran panjang gelombang 4000 cm-1 sampai 650 cm 1 dengan resolusi 4 cm-1. Hasil scaning direkam dan dianalisa lebih lanjut. Esterifikasi asam lemak 2 gram sampel lemak yang telah diekstrak dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan direaksikan dengan BF3 dalam metanol. Dikocok dan dipanaskan selama + 15 menit. Didiamkan sampai terbentuk 2 lapisan. Lapisan atas dipisahkan dengan sentrifugasi dan dipurifikasi lebih lanjut dengan menambahkan Na2SO4 untuk menghilangkan kadar airnya. Hasil esterifikasi selanjutnya dimasukkan ke dalam vial untuk dianalisa dengan alat GCMS. Analisa komposisi asam lemak dengan GCMS 1 L sampel lemak yang telah diesterifikasi diinjeksikan ke dalam kolom GC dengan menggunakan metode autosampler. Pemisahan dilakukan dalam kolom RTx 1-MS Restech, 30 m x 0.25 mm ID, 0.25 m, dengan fase diam Poly dimethyl xiloxan, suhu injektor 280oC, suhu kolom 70oC dinaikan sampai 300oC dengan kenaikan 10oC/menit, laju alir 1,15 mL/menit (David F, Sandra P., 2005). Detektor MS yang digunakan adalah Electron Multifier Detector (EMD) 70 MeV. Hasil analisa berupa spektrum massa dibandingkan dengan library WILLEY147 & NIST47 yang terdapat pada software GCMS postrun analysis.

Bobot sampel 498,20 g 501.12 g 502.75 g

Kadar lemak (% w/w)